Qual a quantidade de calor necessária para fundir 100g de gelo, inicialmente a -10°C? O calor específico do gelo é igual a 0,5cal/g.°C e o calor latente de fusão do gelo é de 80 cal/g.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Q = 8500 cal
Explicação:
Q1 = Q gelo = m.c.(tf - ti) = 100.0,5.(0 - (-10) = 100.0,5.10 = 500 cal
Q2 = m.Lf = 100.80 = 8000 cal
Q = 500 + 8000
Q = 8500 cal
Resposta:
Nem toda a troca de calor existente na natureza se detém a modificar a temperatura dos corpos. Em alguns casos há mudança de estado físico destes corpos. Neste caso, chamamos a quantidade de calor calculada de calor latente.
A quantidade de calor latente (Q) é igual ao produto da massa do corpo (m) e de uma constante de proporcionalidade (L).
Assim:
A constante de proporcionalidade é chamada calor latente de mudança de fase e se refere a quantidade de calor que 1 g da substância calculada necessita para mudar de uma fase para outra.
Além de depender da natureza da substância, este valor numérico depende de cada mudança de estado físico.
Por exemplo, para a água:
Calor latente de fusão
80cal/g
Calor latente de vaporização
540cal/g
Calor latente de solidificação
-80cal/g
Calor latente de condensação
-540cal/g
Quando:
Q>0: o corpo funde ou vaporiza.
Q<0: o corpo solidifica ou condensa.
Exemplo:
Qual a quantidade de calor necessária para que um litro de água vaporize? Dado: densidade da água=1g/cm³ e calor latente de vaporização da água = 540 cal/g.
Assim:
Curva de aquecimento
Ao estudarmos os valores de calor latente, observamos que estes não dependem da variação de temperatura. Assim podemos elaborar um gráfico de temperatura em função da quantidade de calor absorvida. Chamamos este gráfico de Curva de Aquecimento:
Explicação: